Αντίσταση κύλισης των ελαστικών: Τι είναι και γιατί είναι τόσο σημαντική – όλα όσα πρέπει να γνωρίζεις.
Αν υπάρχει ένα στοιχείο σε κάθε όχημα που επηρεάζει περισσότερο από οτιδήποτε άλλο τον τρόπο που αυτό συμπεριφέρεται στο δρόμο, είναι τα ελαστικά του. Υπό ιδανικές συνθήκες, είναι τα μόνα σημεία επαφής ενός αυτοκινήτου με το έδαφος, φέροντας το πλήρες βάρος του και διαχειριζόμενα όλες τις φυσικές δυνάμεις της οδήγησης. Ένα ελαστικό πρέπει να επιταχύνει, να φρενάρει και να στρίβει με προβλεψιμότητα και αξιοπιστία για να αποπνέει το όχημα σταθερότητα. Μεγάλο μέρος αυτού εξαρτάται από την αντίσταση κύλισης του ελαστικού. Τι είναι, λοιπόν, η αντίσταση κύλισης και γιατί έχει τόση σημασία για την οδική συμπεριφορά;
Η σύντομη απάντηση είναι πως η αντίσταση κύλισης ενός οχήματος καθορίζεται από το πόσο εύκολα συνεχίζουν να γυρνούν οι τροχοί. Ένα αυτοκίνητο με χαμηλή αντίσταση κύλισης απαιτεί λιγότερη ενέργεια για να διατηρήσει σταθερή ταχύτητα σε σχέση με ένα άλλο με υψηλή αντίσταση, κάτι που το καθιστά πιο αποδοτικό ως προς το καύσιμο. Για παράδειγμα, τα ελαστικά με 30% χαμηλότερη αντίσταση κύλισης μπορούν να μειώσουν την κατανάλωση καυσίμου κατά 3% έως 5%. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να ρυθμίσεις την αντίσταση κύλισης, άλλα σίγουρα ένας βασικός από αυτούς είναι να επιλέξεις τη σωστή πίεση αέρα για τη χρήση που κάνεις.
Υψηλή ή χαμηλή αντίσταση κύλισης: οφέλη και μειονεκτήματα
Η υψηλή και η χαμηλή αντίσταση κύλισης συνοδεύονται από πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Για παράδειγμα, τα ελαστικά με υψηλότερη αντίσταση συνήθως προσφέρουν καλύτερη πρόσφυση, καθώς έχουν περισσότερη επιφάνεια που «κολλάει» στην άσφαλτο. Αυτό είναι κρίσιμο σε εξειδικευμένες χρήσεις όπως οι αγώνες drag, όπου η πίεση των ελαστικών είναι πολύ χαμηλή για να μεγιστοποιείται το αποτύπωμα στο δρόμο. Ας δούμε όμως τι άλλο επηρεάζει την αντίσταση κύλισης και τι μπορείς να κάνεις για να τη μειώσεις.
Τι προκαλεί την αντίσταση κύλισης
Η αντίσταση κύλισης εξαρτάται άμεσα από πολλούς παράγοντες, με πρώτο και πιο προφανή το ίδιο το ελαστικό. Τα περισσότερα ελαστικά είναι σχεδιασμένα για να «κολλάνε» στον δρόμο, και αυτό επιτυγχάνεται μέσω του σχεδίου πέλματος, της πίεσης, της σύστασης του καουτσούκ και του πλάτους. Για παράδειγμα, ένα μαλακό και φαρδύ ελαστικό προσφέρει περισσότερη πρόσφυση από ένα σκληρό και στενό, γι’ αυτό και τα ελαστικά της F1 μοιάζουν περισσότερο με λείες, φαρδιές «φέτες από καουτσούκ και δεν μοιάζουν καθόλου με αυτά ενός επιβατικού.
Ωστόσο, όλα τα ελαστικά, ανεξαρτήτως χρήσης και αυτοκίνητου, υπακούν στους νόμους της φυσικής. Δηλαδή, πρέπει να ξεπερνούν τη δύναμη τριβής με το οδόστρωμα, που προσπαθεί να τα επιβραδύνει. Όσο μεγαλύτερη η επαφή με το δρόμο, τόσο μεγαλύτερη και η αντίσταση κύλισης. Αυτός είναι και ο λόγος που τα αγωνιστικά ποδήλατα χρησιμοποιούν πολύ λεπτά ελαστικά. Προσφέρουν λιγότερη αντίσταση, άρα είναι ευκολότερο το πετάλι για τον ποδηλάτη.
Υπάρχουν όμως και άλλοι, λιγότερο εμφανείς παράγοντες που επηρεάζουν την αντίσταση κύλισης, όπως τα εσωτερικά μηχανικά μέρη του τροχού και της ανάρτησης. Ο τροχός συνδέεται με τον άξονα μέσω του κεντρικού άξονα του τροχού, που περιλαμβάνει ένα ρουλεμάν χαμηλής τριβής για να μειώνει την αντίσταση. Αντίστοιχα, οι άξονες μετάδοσης που συνδέονται με το διαφορικό ή το κιβώτιο-άξονα, και άλλα εξαρτήματα όπως ο άξονας μετάδοσης, μπορούν να προσθέσουν μηχανική αντίσταση όταν δεν υπάρχει μετάδοση ισχύος. Η σωστή συντήρηση όλων αυτών (και κυρίως των ρουλεμάν) μειώνει σημαντικά την αντίσταση κύλισης.
Οφέλη και μειονεκτήματα της χαμηλής αντίστασης κύλισης
Το βασικό όφελος από τη μείωση της αντίστασης κύλισης είναι η βελτίωση της οικονομίας καυσίμου. Με λιγότερη τριβή, ο κινητήρας καταναλώνει λιγότερη ενέργεια για να περιστρέψει τους τροχούς. Αν έχεις δει πόσο εύκολα γυρνά ένας τροχός στον αέρα, χωρίς επαφή με το έδαφος, καταλαβαίνεις ακριβώς τι λέμε: Αυτή είναι η κατάσταση με σχεδόν μηδενική αντίσταση.
Η χαμηλή αντίσταση επιτυγχάνεται συνήθως με δύο τρόπους: με στενότερα ελαστικά και με υψηλότερες πιέσεις. Όταν ένα ελαστικό έχει υψηλότερη πίεση, παραμορφώνεται λιγότερο υπό το βάρος του αυτοκινήτου, άρα έρχεται λιγότερη γόμα σε επαφή με την άσφαλτο. Όμως, σε κάποιες περιπτώσεις (όπως αν οδηγείς off-road), είναι προτιμότερη η χαμηλή πίεση.
Από την άλλη, ένα πλεονέκτημα της υψηλής αντίστασης είναι η βελτιωμένη απόδοση στο φρενάρισμα, καθώς περισσότερη γόμα σημαίνει και μεγαλύτερη επιφάνεια φρεναρίσματος.
Οι κατασκευαστές ελαστικών, γνωρίζοντας το δίλημμα πρόσφυσης-απόδοσης, δημιουργούν διαφορετικά ελαστικά ανάλογα με τον τύπο του οχήματος. Τα πιο αποδοτικά αυτοκίνητα της αγοράς φορούν ελαστικά με χαμηλή αντίσταση κύλισης, βοηθώντας σημαντικά στην εξοικονόμηση καυσίμου. Ορισμένα all-season ελαστικά έχουν ως και 1/3 λιγότερη αντίσταση από άλλα.
Όμως, η επιλογή ελαστικών με μόνο κριτήριο την αντίσταση κύλισης μπορεί να είναι επικίνδυνη: τα ελαστικά αυτά έχουν συνήθως χειρότερη πρόσφυση σε δύσκολες συνθήκες και χειρότερη ανταπόκριση στους ελιγμούς. Πρέπει πάντοτε να υπάρχει κάποια αντίσταση, ώστε το αυτοκίνητο να μπορεί να αλλάξει κατεύθυνση. Αν η αντίσταση είναι υπερβολικά χαμηλή, το όχημα χάνει ευελιξία. Γι’ αυτό και η επιλογή ελαστικών πρέπει να γίνεται βάσει των συνολικών αναγκών του οχήματός σου και όχι αποκλειστικά με γνώμονα την κατανάλωση.